On the time transformation of mixed integer optimal control problems using a consistent fixed integer control function
On the time transformation of mixed integer optimal control problems using a consistent fixed integer control function
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基于一致固定整数控制函数的混合整数最优控制问题的时间变换
DOI：
10.1007/s10107-016-1023-5
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发表时间：
2016
影响因子：
2.7
通讯作者：
S. Leyendecker
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M. Ringkamp;S. Ober-Blöbaum;S. Leyendecker
具有瞬时变化动态行为的非线性控制系统可以通过引入与允许具有连续值的控制函数相反的整数值的附加控制函数来建模。混合整数最优控制问题的离散化将导致一个不可微的优化问题，这种不可微性是由整数值引起的。本文提出了一种时间变换方法，将具有整数相关约束的多目标优化问题转化为一般的最优控制问题。可微性通过用固定整数控制函数替换可变整数控制函数来实现，并且可变时间允许改变有效整数值的序列。与其他贡献相比，这里考虑了所谓的控制一致的固定整数控制函数。它示出，这些控制一致的固定整数控制函数允许更好的精度在所得到的轨迹，特别是在计算的切换时间。分析和数值算例验证了该方法。
Nonlinear control systems with instantly changing dynamical behavior can be modeled by introducing an additional control function that is integer valued in contrast to a control function that is allowed to have continuous values. The discretization of a mixed integer optimal control problem (MIOCP) leads to a non differentiable optimization problem and the non differentiability is caused by the integer values. The paper is about a time transformation method that is used to transform a MIOCP with integer dependent constraints into an ordinary optimal control problem. Differentiability is achieved by replacing a variable integer control function with a fixed integer control function and a variable time allows to change the sequence of active integer values. In contrast to other contributions, so called control consistent fixed integer control functions are taken into account here. It is shown that these control consistent fixed integer control functions allow a better accuracy in the resulting trajectories, in particular in the computed switching times. The method is verified on analytical and numerical examples.
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DOI：
10.1109/cdc.2012.6426285
发表时间：
2012-12
期刊：
2012 IEEE 51st IEEE Conference on Decision and Control (CDC)
影响因子：
--
作者：
S. Ober-Blöbaum;M. Ringkamp;Garlef zum Felde
通讯作者：
S. Ober-Blöbaum;M. Ringkamp;Garlef zum Felde
影响因子：
1.8
作者：
S. Leyendecker;S. Ober-Blöbaum;J. Marsden;Magdalena Ortiz
通讯作者：
S. Leyendecker;S. Ober-Blöbaum;J. Marsden;Magdalena Ortiz
DOI：
--
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
作者：
Michael N. Jung
通讯作者：
Michael N. Jung
DOI：
10.2478/meceng-2013-0008
发表时间：
2013
期刊：
PAMM
影响因子：
--
作者：
M. Koch;S. Leyendecker
通讯作者：
S. Leyendecker
第 9 章：混合整数 DAE 最优控制问题：必要条件和界限
DOI：
--
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
作者：
M. Gerdts;S. Sager
通讯作者：
S. Sager